镍基电池,铅酸,锂离子电池综述

《镍基电池,铅酸,锂离子电池综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、郑州轻工业学院镉镍电池镉镍电池是1901年由瑞典人发明的，至今已有近百年的历史，作为能源系统，为人类的文明发展作出了不可磨灭的贡献。镉镍电池的发展经历了如下几个阶段：第一阶段是用作牵引、启动、照明及信号电源的袋式电池。第二阶段式五十年代开始的烧结电池，用于大电流放电和和各种引擎的起动，包括坦克、飞机、火车等。第三阶段是六十年代开始的密封电池，例如人造卫星能源系统是采用太阳能电池和密封镉镍电池相匹配，共同使用。第四阶段是九十年代的泡沫镍电极技术的应用，使电池的容量大大提高，生产工艺简化，成本降低，使镉镍电池进入一个新的发展时代。

2、由于镉镍电池经历了百年的发展，其品种规格繁多，用途不一。价格也相差较大。为使用户选到合适的电池，下面介绍镉镍电池的分类和各类电池的主要用途。一镉镍电池分类和用途1按电池的外形分为：方形（F）、圆柱型（Y）、扣式（B）。用户可以根据自己的用电设备和为电池预留位置选用不同形状的电池。2按电池的封口结构分为：开口式电池、液密式电池和气密式电池。开口式电池主要是方形电池，一般是用在位置固定的环境中，该类电池需要定期补加电解液或蒸馏水；液密式电池可在任意位置工作，不向外释放电解液，但会在过充电或其他特殊环境情况造成内部压力增大，并向外释

3、放气体，以保护电池的安全；气密式电池既不向外释放电解液，也不向外释放气体。但造价昂贵，只有在特殊的情况下使用。如卫星的能源系统。3按输出功率分为：超高（C）倍率电池、高（G）倍率电池和中（Z）、低倍率电池。超高倍率、高倍率电池能快速充电，可用于启动电器，即大电流短时间放电，但价格较高；而中、低倍率电池的快速充电性能不如前者，适应于功率较小，长时间工作的用电设备，价格较低。4按电池的内部结构和极片制造方法分为：袋式电池、烧结式电池（包括箔式和板式）、粘结式电池及泡沫式电池。由于镉镍蓄电池的内部结构和生产工艺不同，其性能差异也较大

4、，用途也不同。内部结构区别在电机制造工艺上，由此而决定了电池的性能和寿命。下面做简要介绍，以达到经济、合理选用。（1）镉镍袋式蓄电池袋式镉镍蓄电池电极加工比较典型，已有几十年的历史。制造方法是将正极活性物质Ni(OH)2和CdO（氧化镉）分别加入导电材料和添加剂，然后包在充有微孔的钢带盒中，再经拼条、压纹、包筋而成。袋式镉镍电池（也叫有极板盒式电池）是最古老的镉镍蓄电池。袋式镉镍电池极板强度好，可在较强烈的冲击、振动下正常工作。它的成本较低，寿命很长，但因它的极板厚而且有一定的屏蔽作用，故只能低、中倍率放电。目前，国内外都在大

5、力改进袋式镉镍蓄电池的性能，采取提高钢带单位面积的穿孔数量，即减少穿孔的孔径，提高孔数，降低极板的厚度，提高蓄电池的放电倍率。（2）烧结镉镍蓄电池烧结镉镍蓄电池根据极片的形状、厚度又可分为全烧结箔式镉镍蓄电池。a箔式电池箔式电池又分为全烧结箔式电池和半烧结箔式电池。全烧结箔式镉镍蓄电池，正负极均采用烧结多孔钢基板经浸渍填充活性物质Ni(OH)2和Cd(OH)2而成。全烧结式镉镍电池具有内阻小、功率高，适用于大电流放电的航空、电力等部门。半烧结箔式镉镍蓄电池，正极采用烧结多孔镍基板经浸渍填充而成。其内阻虽比全烧结镉镍蓄电池高，但

6、也能做成高倍率蓄电池，成本比全烧结电池低，工艺简单。该类电池应用范围广泛，适用于各种便携式电台、无线对讲机的直流电源。b板式电池板式电池镉镍蓄电池式我国生长镉镍圆柱密封蓄电池传统的生产工艺，主要用于生产低、中倍率的圆柱密封电池。该电池工艺成熟，质量可靠，寿命长，价格适中。该类电池广泛用于便携式、背负式无线通讯设备。（3）塑料粘结式镉镍蓄电池这种电池的正极是将活性物质Ni(OH)2导电剂石磨粉或其他导电物以及添加剂钴粉等，与粘结剂（常用聚四氟乙烯乳液）混合均匀的浆料，涂复在集流网上经辊压而制成的，或者先将浆料辊压成薄片，再复压到

7、集流网上而成。负极可采用塑料粘结、电沉积镉等方法制成。另一种方式是将活性物质和低压聚乙烯做成粉状，然后用注塑的方法加工成极板。这种电池的耗镍量少，仅为烧结式电池的50％左右，因此成本低，而体积比能量又比烧结式电池高。但是这种电池因在电极中加入了粘结剂，所以内阻大，功率低，多用于中、低倍率输出的通讯设备、火车上的照明等。这种电极结构可做成圆柱密封电池，低、中倍率的方形电池。（4）泡沫式镉镍电池泡沫式电极加工工艺是90年代才发展起来的一种新工艺，它是为适应电池重量轻、容量高、快充的要求而开发的一种高新技术。80年代末，随着电子工业

8、的发展，电子仪器越来越小型化，便携电子设备不断普及，对配套电池提出了重量轻、体积小的要求，通过开发研究成功了泡沫（或纤维）式电极加工工艺，它的工艺要点式将泡沫塑料（或化学纤维毡）通过化学处理→电镀镍→还原气体中烧掉有机物制成高孔率的发泡（或纤维）镍基体，再分别将正极活性物质N